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코로나19 바이러스는 사스 바이러스와 마찬가지로 인체 내에 있는 단백질 ACE2를 수용체로 이용해 폐 세포 내로 진입해 감염을 일으키는 것으로 알려져 있다.
GIST 의생명공학과 오창명(사진) 교수 연구팀은 인간 폐의 세포주를 실험에 사용해 폐 세포 내에서 아펠린-13이 ACE2에 직접 결합하고 있음을 확인하고, 실질적인 코로나19의 치료 타깃으로 아펠린의 역할을 실험과 공공 데이터를 활용한 실험으로 증명했다.
오 교수 연구팀은 사스 바이러스의 스파이크를 삽입한 유사 바이러스(슈도 바이러스)에 인간 폐 세포주를 감염시키고 아펠린을 농도별(0, 2, 5, 10마이크로몰(µM))로 주입한 뒤 스파이크 단백질의 발현량을 확인했다. 그 결과 아펠린-13을 주입하지 않은 그룹보다 10마이크로몰(µM)을 주입한 세포주에서 스파이크 단백질이 80% 적게 발현된 것을 확인했다.
연구팀은 아펠린이 제거된 실험용 쥐의 폐 조직을 이용한 기존 연구의 공공 데이터를 활용해 추가적인 전사체 분석을 진행했으며, 그 결과 아펠린이 제거된 그룹에서 폐염증 및 발암의 매개체인 유전자들이 증가했다.
또한 실제 코로나19 바이러스 감염으로 인한 사망자의 폐 부검 데이터를 활용한 전사체 분석에서는 아펠린 발현량이 많은 그룹이 바이러스 감염과 관련된 면역 반응 유전자들이 증가하는 것으로 나타났다.
이러한 결과는 아펠린이 존재할 때에 면역과 염증 반응이 개선되는 것을 기대할 수 있으며, 바이러스의 양이 많아졌을 때 아펠린에 의한 보호 효과가 존재한다는 것을 의미한다.
오 교수는 “전사체 분석과 여러 실험데이터들을 통해 아펠린이 코로나19의 감염을 억제하고 감염으로 인한 조직 손상을 줄일 수 있는 효과적인 치료제로 사용될 수 있음을 확인했다”며 “현재 준비 중인 전임상시험을 성공적으로 마칠 경우 획기적인 코로나19 치료법이 될 것으로 기대한다”고 말했다.
이번 연구는 의학 분야 국제학술지인 에 10월 6일 온라인으로 게재됐다.
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